WO1988006233A1 - Two-stage driving mechanism for the auxiliary of a motor vehicle - Google Patents

Two-stage driving mechanism for the auxiliary of a motor vehicle Download PDF

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WO1988006233A1
WO1988006233A1 PCT/EP1988/000073 EP8800073W WO8806233A1 WO 1988006233 A1 WO1988006233 A1 WO 1988006233A1 EP 8800073 W EP8800073 W EP 8800073W WO 8806233 A1 WO8806233 A1 WO 8806233A1
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WO
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rotor
drive
gear
ring
electromagnet
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PCT/EP1988/000073
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Inventor
Horst RÖGNER
Ünal GAZYAKAN
Bernhard Drerup
Original Assignee
Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K25/02—Auxiliary drives directly from an engine shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
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    • F02B67/06—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/021—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuous variable friction gearing
    • F16H37/022—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuous variable friction gearing the toothed gearing having orbital motion

Definitions

  • the invention relates to a two-stage drive for an auxiliary device of a motor vehicle, having the features: an engine of the motor vehicle drives a drive rotor de two-stage drive; the two-stage drive is a gear transmission in the form of a planetary gear with a ring gear, with a
  • Sun gear and with planet gears the sun gear is firmly connected to a rotor of the auxiliary device; in a first operating state, a first clutch is closed and the rotor of the auxiliary device runs faster than the drive rotor; in a second operating state, a second clutch is closed and the rotor of the auxiliary device runs as fast as the drive rotor;
  • An electric current in a ring coil in a magnet body of an electromagnet fixed to the housing closes one of the two clutches.
  • an auxiliary service for the auxiliary device can be limited.
  • the rotor of the auxiliary device can run more slowly than with a single-stage drive. If the engine is too slow, you can switch to the first operating state and the rotor of the auxiliary device will still run fast enough
  • the rotor of the auxiliary device can be the fan wheel for cooling the engine.
  • the rotor of the auxiliary device can also be the drive shaft for the compressor of an air conditioning device.
  • One of the two clutches can also be a brake.
  • a known drive of this type (US 35 02 056, Fig. 1) has the features: a planet carrier carries the planet gears; the ring gear, the sun gear and the planet carrier are rotatable about a common central axis;
  • a brake for the ring gear forms the first clutch
  • An electromagnet closes the brake; a freewheel coupling between the planet carrier and the
  • Sun gear forms the second clutch; the drive rotor is firmly connected to the planet carrier;
  • the motor of the motor vehicle drives the drive rotor via two V-belts.
  • the motor drives the auxiliary device and thus also the planetary gear i m m e r.
  • the auxiliary power for the auxiliary device can form a large part of a total power of the motor even if the rotor of the auxiliary device only runs in the second, slow operating state.
  • the object of the invention is to make the greatest possible part of the total power of the motor usable as drive power for the motor vehicle in a two-stage drive of this type.
  • the auxiliary device is a compressor for an air conditioner: if the engine is only running at idling speed, but the compressor is still to run fast enough, the drive can run in its first operating state the drive shaft of the compressor as the rotor of the auxiliary device run faster than the drive rotor of the two-stage drive, which is constantly driven by the motor; when the engine is running at normal speed, the drive can run in its second, normal operating state, the drive shaft of the compressor as the rotor of the auxiliary device can run as fast as the drive rotor; if the auxiliary device is not required, and even if the motor vehicle is to be strongly accelerated for a short time, the drive can stand still in a third operating state, the entire planetary gear can also stand still with the drive shaft of the compressor.
  • a drive according to the invention is advantageously designed: because several components (claim 1 feature 11, feature 13, feature 14; claim 3 feature 6; claim 4 feature 3, feature 4) simultaneously perform several tasks , the number of components remains small; in each case several components are connected with simple means (claim 3 feature 4, feature 5; claim 4 feature 1, feature 2) to assemblies. This makes assembly and maintenance easier;
  • Dry clutches (claim 6) have only low idling losses.
  • the drawing shows an embodiment according to the invention in longitudinal section.
  • An engine (not shown) of a motor vehicle drives a drive rotor 3 of a two-stage drive 40 for an auxiliary device (not shown), for example for a compressor for an air conditioner, via a multi-V-belt (not shown).
  • the drive rotor 3 either drives a ring gear 4 via a first friction clutch 1 and via this ring gear 4 and via first spurious planet gears and second spurious planet gears 6 or via a second friction clutch 2 and an intermediate rotor 36 a sun gear 7 of a spurious planetary gear 9.
  • the sun gear 7 is rotatably connected to a rotor 8 de auxiliary device, for example to a drive shaft of a compressor for an air conditioner.
  • the drive rotor 3, the ring gear 4, the intermediate rotor 33 and the sun gear 7 can be rotated about a common central axis 63 fixed to the housing.
  • the planet gears 5, 6 can be rotated about their own eccentric axis 64, 65.
  • the ring gear 4 additionally forms a rotatable part 13 of the magnetic body 50 of the first electromagnet 10.
  • the drive rotor 3 additionally forms a rotatable part 23 of the magnetic body 60 of the second electromagnet 20.
  • An insulating ring 14, 24 magnetically separates and mechanically connects an outer ring 15, 25 from an inner ring 16, 26 at each rotatable part 13, 23.
  • a first armature disk 19 forms the first friction clutch 1 with the rotatable part 13 of the magnetic body 50 of the first electromagnet 10.
  • a second armature disk 29 forms the second friction clutch 2 with the rotatable part 2 of the magnetic body 60 of the second electromagnet 20.
  • First tabs 31 connect the first armature disk 19 to the drive rotor 3 in a torsionally rigid and axially flexible manner.
  • Second tabs 32 connect the second armature disk 29 to the intermediate rotor 36 in a torsionally rigid and axially flexible manner.
  • the intermediate rotor 31 is firmly connected to the rotor 8 of the auxiliary device.
  • Second rivets 51, 52, 53, 54 hold the tabs 31, 32.
  • the armature disks 19, 29 themselves form second rivets 52, 54.
  • the housing-fixed part 22 of the magnet body 60 of the second electromagnet 20 carries a bearing 30 for the drive rotor 3.
  • a preloaded open locking ring 33 holds the bearing 30 axially.
  • the ring gear 4, the sun gear 7 and the planet gears 5, 6 carry teeth 45, 46, 47, 48. These teeth 45, 46, 47, 48 and the first ring coil 11 are arranged in the area of a common first plane 61.
  • the drive rotor 3 carries circumferential ribs 35 for the multiple V-belt. These circumferential ribs 35, the second ring coil 21 and the bearing 30 are arranged in the region of a common second plane 62. The two levels 61, 62 are parallel and closely adjacent.

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Abstract

Two-stage driving mechanism (40) for the auxiliary of a motor vehicle, by which a motor constantly drives a driving rotor (3) in the driving mechanism (40). The driving rotor drives selectively the sunwheel (7) of a false planet gear (9), by means either of a first electromagnetic friction clutch (1), a hollow wheel (4) and first and second false planet wheels (5, 6), or of a second electromagnetic friction clutch (2) and an intermediate rotor (36). The sunwheel (7) drives the rotor (8) of the auxiliary, e.g. the driving shaft of a compressor in an air-conditioning system. In a third operating condition, both friction clutches (1, 2) may remain open. In this case, the motor drives only the driving rotor (3). The driving rotor (3) can form a belt pulley for a multiple V-belt. The friction clutches (1, 2) may be dry clutches.

Description

Zweistufiger Antrieb für ein Hilfsgerät eines Kraftfahrzeugs Two-stage drive for an auxiliary device of a motor vehicle
Die Erfindung betrifft einen zweistufigen Antrieb für ein Hilfsgerät eines Kraf fahrzeugs, mit den Merkmalen: ein Motor des Kraftfahrzeugs treibt einen Antriebsrotor de zweistufigen Antriebs; der zweistufige Antrieb ist ein Zahnradgetriebe in der For eines Planetengetriebes mit einem Hohlrad, mit einemThe invention relates to a two-stage drive for an auxiliary device of a motor vehicle, having the features: an engine of the motor vehicle drives a drive rotor de two-stage drive; the two-stage drive is a gear transmission in the form of a planetary gear with a ring gear, with a
Sonnenrad und mit Planetenrädern; das Sonnenrad ist mit einem Rotor des Hilfsgeräts fest verbunden; in einem ersten Betriebszustand ist eine erste Kupplung geschlossen und läuft der Rotor des Hilfsgeräts schneller als der Antriebsrotor; in einem zweiten Betriebszustand ist eine zweite Kupplung geschlossen und läuft der Rotor des Hilfsgeräts so schnell wie der Antriebsrotor; ein elektrischer Strom in einer Ringspule in einem gehäusefesten Magnetkörper eines Elektromagneten schließt eine der beiden Kupplungen.Sun gear and with planet gears; the sun gear is firmly connected to a rotor of the auxiliary device; in a first operating state, a first clutch is closed and the rotor of the auxiliary device runs faster than the drive rotor; in a second operating state, a second clutch is closed and the rotor of the auxiliary device runs as fast as the drive rotor; An electric current in a ring coil in a magnet body of an electromagnet fixed to the housing closes one of the two clutches.
Mit einem zweistufigen Antrieb dieser Art kann man eine Hilfsleistung für das Hilfsgerät begrenzen. In dem zweiten, normalen Betriebszustand kann der Rotor des Hilfsgeräts langsame laufen als bei einem nur einstufigen Antrieb. Wird der Motor zu langsam, kann in den ersten Betriebszustand umgeschaltet werden, und der Rotor des Hilfsgeräts läuft auch dann noch schnell genugWith a two-stage drive of this type, an auxiliary service for the auxiliary device can be limited. In the second, normal operating state, the rotor of the auxiliary device can run more slowly than with a single-stage drive. If the engine is too slow, you can switch to the first operating state and the rotor of the auxiliary device will still run fast enough
Der Rotor des Hilfsgeräts kann das Lüfterrad für die Kühlun des Motors sein. Der Rotor des Hilfsgeräts kann auch die Antriebswelle für den Verdichter eines Klimageräts sein. Eine de beiden Kupplungen kann auch eine Bremse sein. Ein bekannter Antrieb dieser Art (US 35 02 056, Fig. 1) hat die Merkmale: ein Planetenträger trägt die Planetenräder; das Hohlrad, das Sonnenrad und der Planetenträger sind drehbar um eine gemeinsame zentrale Achse;The rotor of the auxiliary device can be the fan wheel for cooling the engine. The rotor of the auxiliary device can also be the drive shaft for the compressor of an air conditioning device. One of the two clutches can also be a brake. A known drive of this type (US 35 02 056, Fig. 1) has the features: a planet carrier carries the planet gears; the ring gear, the sun gear and the planet carrier are rotatable about a common central axis;
- eine Bremse für das Hohlrad bildet die erste Kupplung;- A brake for the ring gear forms the first clutch;
- ein Elektromagnet schließt die Bremse; eine Freilaufkup lung zwischen dem Planetenträger und dem- An electromagnet closes the brake; a freewheel coupling between the planet carrier and the
Sonnenrad bildet die zweite Kupplung; der Antriebsrotor ist fest verbunden mit dem Planetenträger;Sun gear forms the second clutch; the drive rotor is firmly connected to the planet carrier;
- der Motor des Kraftfahrzeugs treibt den Antriebsrotor über zwei Keilriemen.- The motor of the motor vehicle drives the drive rotor via two V-belts.
Bei einem Antrieb nach US 35 02 056 treibt der Motor das Hilfsgerät und damit auch das Planetengetriebe i m m e r . Die Hilfsleistung für das Hilfsgerät kann einen großen Teil einer Gesamtleistung des Motors bilden auch dann, wenn der Rotor des Hilfsgeräts nur in dem zweiten, langsamen Betriebszustand läuft.With a drive according to US 35 02 056, the motor drives the auxiliary device and thus also the planetary gear i m m e r. The auxiliary power for the auxiliary device can form a large part of a total power of the motor even if the rotor of the auxiliary device only runs in the second, slow operating state.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem zweistufigen Antrieb dieser Art immer einen möglichst großen Teil der Gesamtleistung des Motors als Antriebsleistung für das Kraftfahrzeug nutzbar zu machen.The object of the invention is to make the greatest possible part of the total power of the motor usable as drive power for the motor vehicle in a two-stage drive of this type.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erfüllt, beispielsweise, wenn das Hilfsgerät ein Verdichter für ein Klimagerät ist: wenn der Motor nur mit Leerlaufdrehzahl läuft, der Verdichter aber trotzdem schnell genug laufen soll, kann der Antrieb in seinem ersten Betriebszustand laufen, kann die Antriebswelle des Verdichters als Rotor des Hilfsgeräts schneller laufen als der vom Motor ständig angetriebene Antriebsrotor des zweistufigen Antriebs; wenn der Motor mit normaler Drehzahl läuft, kann der Antri in seinem zweiten, normalen Betriebszustand laufen, kann di Antriebswelle des Verdichters als Rotor des Hilfsgeräts so schnell laufen wie der Antriebsrotor; wenn das Hilfsgerät nicht benötigt wird, und auch dann, wen das Kraftfahrzeug kurzzeitig stark beschleunigt werden soll kann der Antrieb in einem dritten Betriebszustand stillstehen, kann mit der Antriebswelle des Verdichters auc das ganze Planetengetriebe stillstehen.This object is achieved with the features of claim 1, for example if the auxiliary device is a compressor for an air conditioner: if the engine is only running at idling speed, but the compressor is still to run fast enough, the drive can run in its first operating state the drive shaft of the compressor as the rotor of the auxiliary device run faster than the drive rotor of the two-stage drive, which is constantly driven by the motor; when the engine is running at normal speed, the drive can run in its second, normal operating state, the drive shaft of the compressor as the rotor of the auxiliary device can run as fast as the drive rotor; if the auxiliary device is not required, and even if the motor vehicle is to be strongly accelerated for a short time, the drive can stand still in a third operating state, the entire planetary gear can also stand still with the drive shaft of the compressor.
In diesem dritten Betriebszustand sind beide Kupplungen offen, läuft nur noch der Antriebsrotor.In this third operating state both clutches are open, only the drive rotor is running.
Mit den Merkmalen von Anspruch 2 bis Anspruch 6 wird ein Antrieb nach der Erfindung vorteilhaft ausgestaltet: weil mehrere Bauteile (Anspruch 1 Merkmal 11, Merkmal 13, Merkmal 14; Anspruch 3 Merkmal 6; Anspruch 4 Merkmal 3, Merkmal 4) gleichzeitig mehrere Aufgaben erfüllen, bleibt die Anzahl der Bauteile gering; jeweils mehrere Bauteile werden mit einfachen Mitteln (Anspruch 3 Merkmal 4, Merkmal 5; Anspruch 4 Merkmal 1, Merkmal 2) verbunden zu Baugruppen. Das erleichtert den Zusammenbau und die Wartung;With the features of claims 2 to 6, a drive according to the invention is advantageously designed: because several components (claim 1 feature 11, feature 13, feature 14; claim 3 feature 6; claim 4 feature 3, feature 4) simultaneously perform several tasks , the number of components remains small; in each case several components are connected with simple means (claim 3 feature 4, feature 5; claim 4 feature 1, feature 2) to assemblies. This makes assembly and maintenance easier;
Bauteilgleichheit (Anspruch 4 Merkmal 5) verringert den Aufwand und vermeidet Fehler beim Zusammenbau; ein Vielkeilriemen (Anspruch 3 Merkmal 1) erzeugt nur sehr geringe Walkverluste;Identical components (claim 4 feature 5) reduces the effort and avoids assembly errors; a multi-V belt (claim 3 feature 1) generates only very low flex losses;
Trockenkupplungen (Anspruch 6) haben nur geringe Leerlaufverluste.Dry clutches (claim 6) have only low idling losses.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung im Längsschnitt. Ein Motor (nicht dargestellt) eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt) treibt über einen Vielkeilriemen (nicht dargestellt) einen Antriebsrotor 3 eines zweistufigen Antriebs 40 für ein Hilfsgerät (nicht dargestellt) , beispielsweise für einen Verdichter für ein Klimagerät.The drawing shows an embodiment according to the invention in longitudinal section. An engine (not shown) of a motor vehicle (not shown) drives a drive rotor 3 of a two-stage drive 40 for an auxiliary device (not shown), for example for a compressor for an air conditioner, via a multi-V-belt (not shown).
Der Antriebsrotor 3 treibt entweder über eine erste Reibkupplung 1 ein Hohlrad 4 und über dieses Hohlrad 4 und über erste unechte Planetenräder und zweite unechte Planetenräder 6 oder über eine zweite Reibkupplung 2 und einen Zwischenrotor 36 ein Sonnenrad 7 eines unechten Planetengetriebes 9.The drive rotor 3 either drives a ring gear 4 via a first friction clutch 1 and via this ring gear 4 and via first spurious planet gears and second spurious planet gears 6 or via a second friction clutch 2 and an intermediate rotor 36 a sun gear 7 of a spurious planetary gear 9.
Das Sonnenrad 7 ist drehfest verbunden mit einem Rotor 8 de Hilfsgeräts, beispielsweise mit einer Antriebswelle eines Verdichters für ein Klimagerät.The sun gear 7 is rotatably connected to a rotor 8 de auxiliary device, for example to a drive shaft of a compressor for an air conditioner.
Der Antriebsrotor 3, das Hohlrad 4, der Zwischenrotor 33 un das Sonnenrad 7 sind drehbar um eine gemeinsame zentrale gehäusefeste Achse 63. Die Planetenräder 5, 6 sind drehbar um je eine eigene exzentrische gehäusefeste Achse 64, 65.The drive rotor 3, the ring gear 4, the intermediate rotor 33 and the sun gear 7 can be rotated about a common central axis 63 fixed to the housing. The planet gears 5, 6 can be rotated about their own eccentric axis 64, 65.
Ein elektrischer Strom in einer ersten Ringspule 11 in eine gehäusefesten Teil 12 eines Magnetkörpers 50 eines ersten Elektromagneten 10 schließt die erste Reibkupplung 1.An electric current in a first toroidal coil 11 in a part 12 of a magnet body 50 of a first electromagnet 10 fixed to the housing closes the first friction clutch 1.
Ein elektrischer Strom in einer zweiten Ringspule 21 in einem gehäusefesten Teil 22 eines Magnetkörpers 60 eines zweiten Elektromagneten 20 schließt die zweite Reibkupplung 2.An electric current in a second toroidal coil 21 in a part 22 of a magnet body 60 of a second electromagnet 20 fixed to the housing closes the second friction clutch 2.
Das Hohlrad 4 bildet zusätzlich einen drehbaren Teil 13 des Magnetkörpers 50 des ersten Elektromagneten 10. Der Antriebsrotor 3 bildet zusätzlich einen drehbaren Teil 23 des Magnetkörpers 60 des zweiten Elektromagneten 20.The ring gear 4 additionally forms a rotatable part 13 of the magnetic body 50 of the first electromagnet 10. The drive rotor 3 additionally forms a rotatable part 23 of the magnetic body 60 of the second electromagnet 20.
Ein Isolierring 14, 24 trennt magnetisch und verbindet mechanisch einen äußeren Ring 15, 25 von einem inneren Ring 16, 26 bei jedem drehbaren Teil 13, 23.An insulating ring 14, 24 magnetically separates and mechanically connects an outer ring 15, 25 from an inner ring 16, 26 at each rotatable part 13, 23.
Radiale Stege 17, 27 zwischen den Ringen 15, 16; 25, 26 teilen jeden Isolierring 14, 24 in Segmente 18, 28.Radial webs 17, 27 between the rings 15, 16; 25, 26 divide each insulating ring 14, 24 into segments 18, 28.
Eine erste Ankerscheibe 19 bildet mit dem drehbaren Teil 13 des Magnetkörpers 50 des ersten Elektromagneten 10 die erste Reibkupplung 1.A first armature disk 19 forms the first friction clutch 1 with the rotatable part 13 of the magnetic body 50 of the first electromagnet 10.
Eine zweite Ankerscheibe 29 bildet mit dem drehbaren Teil 2 des Magnetkörpers 60 des zweiten Elektromagneten 20 die zweite Reibkupplung 2.A second armature disk 29 forms the second friction clutch 2 with the rotatable part 2 of the magnetic body 60 of the second electromagnet 20.
Erste Laschen 31 verbinden drehsteif und axial nachgiebig die erste Ankerscheibe 19 mit dem Antriebsrotor 3.First tabs 31 connect the first armature disk 19 to the drive rotor 3 in a torsionally rigid and axially flexible manner.
Zweite Laschen 32 verbinden drehsteif und axial nachgiebig die zweite Ankerscheibe 29 mit dem Zwischenrotor 36. Der Zwischenrotor 31 ist fest verbunden mit dem Rotor 8 des Hilfsgeräts.Second tabs 32 connect the second armature disk 29 to the intermediate rotor 36 in a torsionally rigid and axially flexible manner. The intermediate rotor 31 is firmly connected to the rotor 8 of the auxiliary device.
n Erste Niete 41, 42, 43, 44 verbinden die gehäusefestenn First rivets 41, 42, 43, 44 connect the housing-fixed
Teile 12, 22 der Magnetkörper 50, 60 miteinander. Achshülsen 42, 44 für die Planetenräder 5, 6 bilden selbst erste Niete 42, 44.Parts 12, 22 of the magnetic bodies 50, 60 with one another. Axle sleeves 42, 44 for the planet gears 5, 6 themselves form first rivets 42, 44.
Zweite Niete 51, 52, 53, 54 halten die Laschen 31, 32. Die Ankerscheiben 19, 29 bilden selbst zweite Niete 52, 54.Second rivets 51, 52, 53, 54 hold the tabs 31, 32. The armature disks 19, 29 themselves form second rivets 52, 54.
Der gehäusefeste Teil 22 des Magnetkörpers 60 des zweiten Elektromagneten 20 trägt ein Lager 30 für den Antriebsrotor 3. Ein vorgespannter offener Sicherungsring 33 hält das Lager 30 axial.The housing-fixed part 22 of the magnet body 60 of the second electromagnet 20 carries a bearing 30 for the drive rotor 3. A preloaded open locking ring 33 holds the bearing 30 axially.
Das Hohlrad 4, das Sonnenrad 7 und die Planetenräder 5, 6 tragen Zähne 45, 46, 47, 48. Diese Zähne 45, 46, 47, 48 und die erste Ringspule 11 sind im Bereich einer gemeinsamen ersten Ebene 61 angeordnet.The ring gear 4, the sun gear 7 and the planet gears 5, 6 carry teeth 45, 46, 47, 48. These teeth 45, 46, 47, 48 and the first ring coil 11 are arranged in the area of a common first plane 61.
Der Antriebsrotor 3 trägt Umfangsrippen 35 für den Vielkeilriemen. Diese Umfangsrippen 35, die zweite Ringspule 21 und das Lager 30 sind im Bereich einer gemeinsamen zweiten Ebene 62 angeordnet. Die zwei Ebenen 61, 62 sind parallel und dicht benachbart.The drive rotor 3 carries circumferential ribs 35 for the multiple V-belt. These circumferential ribs 35, the second ring coil 21 and the bearing 30 are arranged in the region of a common second plane 62. The two levels 61, 62 are parallel and closely adjacent.
In einem ersten Betriebszustand des Antriebs 40 ist nur die erste Reibkupplung 1 geschlossen, treibt der Antriebsrotor 3 übe das Hohlrad 4 und über die ersten und zweiten unechten Planetenräder 5, 6 das Sonnenrad 7 des unechten Planetengetriebes 9 und damit den Rotor 8 des Hilfsgeräts. Der Rotor 8 läuft dann schneller als der Antriebsrotor 3.In a first operating state of the drive 40, only the first friction clutch 1 is closed, the drive rotor 3 drives the ring gear 4 and, via the first and second spurious planet gears 5, 6, the sun gear 7 of the spurious planetary gear 9 and thus the rotor 8 of the auxiliary device. The rotor 8 then runs faster than the drive rotor 3.
In einem zweiten Betriebszustand des Antriebs 40 ist nur di zweite Reibkupplung 2 geschlossen, treibt der Antriebsrotor 3 de Zwischenrotor 36 und damit das Sonnenrad 7 und damit den Rotor 8 des Hilfsgeräts. Der Rotor 8 läuft dann so schnell wie der Antriebsrotor 3.In a second operating state of the drive 40, only the second friction clutch 2 is closed, the drive rotor 3 drives the intermediate rotor 36 and thus the sun wheel 7 and thus the rotor 8 of the auxiliary device. The rotor 8 then runs as fast as the drive rotor 3.
In einem dritten Betriebszustand des Antriebs 40 sind beide Reibkupplungen 1, 2 offen, treibt der Motor nur noch den Antriebsrotor 3, steht das ganze Planetengetriebe 9 und damit auch der Rotor 8 des Hilfsgeräts still. BezugszeichenIn a third operating state of the drive 40, both friction clutches 1, 2 are open, the motor only drives the drive rotor 3, the entire planetary gear 9 and thus also the rotor 8 of the auxiliary device is at a standstill. Reference numerals
1 erste Reibkupplung1 first friction clutch
2 zweite Reibkupplung2 second friction clutch
3 Antriebsrotor3 drive rotor
4 Hohlrad4 ring gear
5 erstes Planetenrad5 first planet gear
6 zweites Planetenrad6 second planet gear
7 Sonnenrad7 sun gear
8 Rotor8 rotor
9 Planetengetriebe 0 erster Elektromagnet 1 erste Ringspule 2 gehäusefester Teil 3 drehbarer Teil 4 Isolierring 5 äußerer Ring 6 innerer Ring 7 radialer Steg 8 Segment 9 erste Ankerscheibe 0 zweiter Elektromagnet 1 zweite Ringspule 2 gehäusefester Teil 3 drehbarer Teil 4 Isolierring 5 äußerer Ring 6 innerer Ring 7 radialer Steg 8 Segment 9 zweite Ankerscheibe 0 Lager 1 erste Lasche 2 zweite Lasche Sicherungsring Umfangsrippe " Zwischenrotor zweistufiger Antrieb erster Niet Achshülse erster Niet Achshülse Zahn Zahn Zahn Zahn Magnetkörper zweiter Niet zweiter Niet zweiter Niet zweiter Niet Magnetkörper erste Ebene zweite Ebene zentrale Achse exzentrische Achse exzentrische Achse 9 planetary gearbox 0 first electromagnet 1 first ring coil 2 housing-fixed part 3 rotatable part 4 insulating ring 5 outer ring 6 inner ring 7 radial web 8 segment 9 first armature disk 0 second electromagnet 1 second ring coil 2 housing-fixed part 3 rotating part 4 insulating ring 5 outer ring 6 inner ring 7 radial web 8 segment 9 second armature disk 0 bearing 1 first bracket 2 second bracket Circlip circumferential rib " intermediate rotor two-stage drive first rivet axle sleeve first rivet axle sleeve tooth tooth tooth tooth magnetic body second rivet second rivet second rivet second rivet magnetic body first level second level central axis eccentric axis eccentric axis

Claims

A n s p r ü c h e Expectations
1. Zweistufiger Antrieb (40) für ein Hilfsgerät eines Kraftfahrzeugs, mit den Merkmalen: bei einem unechten Planetengetriebe (9) sind ein Hohlrad (4 und ein Sonnenrad (7) um eine gemeinsame zentrale gehäusefeste Achse (63) drehbar; erste und zweite unechte Planetenräder (5, 6) des unechten1. Two-stage drive (40) for an auxiliary device of a motor vehicle, with the features: in a spurious planetary gear (9), a ring gear (4 and a sun gear (7) are rotatable about a common central axis (63) fixed to the housing; first and second spurious Planetary gears (5, 6) of the fake
Planetengetriebes (9) sind um parallele exzentrische gehäusefeste Achsen (64, 65) drehbar; das Hohlrad (4) kämmt mit den ersten Planetenrädern (5) ; das Sonnenrad (7) kämmt mit den zweiten Planetenrädern (6) ; jedes erste Planetenrad (5) kämmt mit einem zweitenPlanetary gear (9) can be rotated about parallel eccentric axes (64, 65) fixed to the housing; the ring gear (4) meshes with the first planet gears (5); the sun gear (7) meshes with the second planet gears (6); each first planet gear (5) meshes with a second
Planetenrad (6) ; ein Antriebsrotor (3) ist drehbar um dieselbe zentralePlanet gear (6); a drive rotor (3) is rotatable about the same central
Achse (63) wie das Hohlrad (4) und das Sonnenrad (7) ; das Sonnenrad (7) ist drehfest verbunden mit einemAxis (63) such as the ring gear (4) and the sun gear (7); the sun gear (7) is rotatably connected to one
Zwischenrotor (36) ; ein Motor des Kraftfahrzeugs treibt den Antriebsrotor (3) ; ein elektrischer Strom in einer ersten Ringspule (11) in einem gehäusefesten Teil (12) eines Magnetkörpers (50) eine ersten Elektromagneten (10) schließt eine ersteIntermediate rotor (36); a motor of the motor vehicle drives the drive rotor (3); an electrical current in a first toroid (11) in a part (12) of a magnetic body (50) fixed to the housing closes a first electromagnet (10) a first
Reibkupplung (1) zwischen dem Antriebsrotor (3) und demFriction clutch (1) between the drive rotor (3) and the
Hohlrad (4) ; ein elektrischer Strom in einer zweiten Ringspule (21) in einem gehäusefesten Teil (22) eines Magnetkörpers (60) eine zweiten Elektromagneten (20) schließt eine zweiteRing gear (4); an electrical current in a second toroidal coil (21) in a part (22) of a magnetic body (60) fixed to the housing, a second electromagnet (20) closes a second one
Reibkupplung (2) zwischen dem Antriebsrotor (3) und demFriction clutch (2) between the drive rotor (3) and the
Zwischenrotor (36) ; das Hohlrad (4) trägt einen drehbaren Teil (13) desIntermediate rotor (36); the ring gear (4) carries a rotatable part (13) of the
Magnetkörpers (50) des ersten Elektromagneten (10) ; der Antriebsrotor (3) bildet einen drehbaren Teil (23) desMagnetic body (50) of the first electromagnet (10); the drive rotor (3) forms a rotatable part (23) of the
Magnetkorpers (60) des zweiten Elektromagneten (20) und trägt eine erste Ankerscheibe (19) für den erstenMagnetic body (60) of the second electromagnet (20) and carries a first armature disk (19) for the first
Elektromagneten (10) ; das Sonnenrad (7) trägt eine zweite Ankerscheibe (29) für den zweiten Elektromagneten (20) ; die erste Ankerscheibe (19) bildet mit dem drehbarenElectromagnets (10); the sun gear (7) carries a second armature disk (29) for the second electromagnet (20); the first armature disk (19) forms with the rotatable one
Teil (13) des Magnetkorpers (50) des erstenPart (13) of the magnetic body (50) of the first
Elektromagneten (10) die erste Reibkupplung (1) ; die zweite Ankerscheibe (29) bildet mit dem drehbarenElectromagnets (10) the first friction clutch (1); the second armature disk (29) forms with the rotatable one
Teil (23) des Magnetk rpers (60) des zweitenPart (23) of the magnetic body (60) of the second
Elektromagneten (20) die zweite Reibkupplung (2) ; das Sonnenrad (7) treibt einen Rotor (8) des Hilfsgeräts.Electromagnets (20) the second friction clutch (2); the sun gear (7) drives a rotor (8) of the auxiliary device.
2. Antrieb nach Anspruch 1, mit den Merkmalen: der Antriebsrotor (3) bildet eine Riemenscheibe für einen2. Drive according to claim 1, with the features: the drive rotor (3) forms a pulley for one
Riemen; die erste Ringspule (11) und das Planetengetriebe (9) sind in einer ersten Ebene (61) angeordnet; die zweite Ringspule (21) , der Riemen und ein Lager (30) f den Antriebsrotor (3) sind angeordnet in einer zweitenBelt; the first ring coil (11) and the planetary gear (9) are arranged in a first plane (61); the second toroid (21), the belt and a bearing (30) for the drive rotor (3) are arranged in a second
Ebene (62) , die der ersten Ebene (61) dicht benachbart ist.Level (62) which is closely adjacent to the first level (61).
3. Antrieb nach Anspruch 2, mit den Merkmalen: der Riemen ist ein Vielkeilriemen; das Lager (30) ist ein Rillenkugellager; der gehäusefeste Teil (22) des Magnetkorpers (60) des zweiten Elektromagneten (20) trägt das Lager (30) ; ein vorgespannter offener Sicherungsring (33) hält das3. Drive according to claim 2, with the features: the belt is a multi-V-belt; the bearing (30) is a deep groove ball bearing; the part (22) of the magnet body (60) of the second electromagnet (20) fixed to the housing carries the bearing (30); a preloaded open locking ring (33) holds it
Lager (30) axial; erste Niete (41, 42, 43, 44) verbinden die gehäusefestenBearing (30) axially; first rivets (41, 42, 43, 44) connect the housing-fixed
Teile (12, 22) der beiden Magnetkörper (50, 60);Parts (12, 22) of the two magnetic bodies (50, 60);
Achshülsen (42, 44) für die Planetenräder (5, 6) bilden zusätzlich erste Niete (42, 44) .Axle sleeves (42, 44) for the planet gears (5, 6) additionally form first rivets (42, 44).
4. Antrieb nach Anspruch 1, mit den Merkmalen: Laschen (31, 32) aus Federblech verbinden drehsteif und axial nachgiebig die erste Ankerscheibe (19) mit dem Antriebsrotor (3) und die zweite Ankerscheibe (29) mit dem Zwischenrotor (36) ; zweite Niete (51, 52, 53, 54) halten die Laschen (31, 32); - die Ankerscheiben (19, 29) selbst bilden zweite Niete (52, 54) ; das Hohlrad (4) selbst bildet den drehbaren Teil (13) des Magnetkorpers (50) des ersten Elektromagneten (10) ; alle Planetenräder (5, 6) sind einander gleich.4. Drive according to claim 1, with the features: tabs (31, 32) made of spring plate connect torsionally rigid and axially flexible the first armature plate (19) with the drive rotor (3) and the second armature plate (29) with the intermediate rotor (36); second rivets (51, 52, 53, 54) hold the tabs (31, 32); - The armature discs (19, 29) themselves form second rivets (52, 54); the ring gear (4) itself forms the rotatable part (13) of the magnetic body (50) of the first electromagnet (10); all planet gears (5, 6) are identical to one another.
5. Antrieb nach Anspruch 1, mit den Merkmalen: je ein Isolierring (14, 24) trennt magnetisch und verbinde mechanisch einen äußeren Ring (15, 25) von und mit einem inneren Ring (16, 26) bei den drehbaren Teilen (13, 23) de beiden Magnetkörper (50, 60); die drehbaren Teile (13, 23) bilden radiale Stege (17, 27) zwischen den Ringen (15, 16/25, 26); jeder Isolierring (14, 24) besteht aus Segmenten (18, 28)5. Drive according to claim 1, with the features: each an insulating ring (14, 24) magnetically and mechanically connect an outer ring (15, 25) from and with an inner ring (16, 26) in the rotatable parts (13, 23) de two magnetic bodies (50, 60); the rotatable parts (13, 23) form radial webs (17, 27) between the rings (15, 16/25, 26); each insulating ring (14, 24) consists of segments (18, 28)
Fenstern zwischen den Stegen (17, 27).Windows between the webs (17, 27).
6. Antrieb nach Anspruch 1, mit dem Merkmal: beide Reibkupplungen (1, 2) sind Trockenkupplungen. 6. Drive according to claim 1, with the feature: both friction clutches (1, 2) are dry clutches.
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